Novel Pathway for Catabolism of the Organic Sulfur Compound 3,3′-Dithiodipropionic Acid via 3-Mercaptopropionic Acid and 3-Sulfinopropionic Acid to Propionyl-Coenzyme A by the Aerobic Bacterium Tetrathiobacter mimigardefordensis Strain DPN7
Novel Pathway for Catabolism of the Organic Sulfur Compound 3,3′-Dithiodipropionic Acid via 3-Mercaptopropionic Acid and 3-Sulfinopropionic Acid to Propionyl-Coenzyme A by the Aerobic Bacterium Tetrathiobacter mimigardefordensis Strain DPN7
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好氧细菌 Tetrathiobacter mimigardefordensis 菌株 DPN7 将有机硫化合物 3,3-二硫代二丙酸通过 3-巯基丙酸和 3-亚磺基丙酸分解代谢为丙酰辅酶 A 的新途径
DOI：
--
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发表时间：
2008
影响因子：
4.4
通讯作者：
A. Steinbüchel
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
J. H. Wübbeler;Nadine Bruland;Kornelia Kretschmer;A. Steinbüchel
摘要利用最近发现的以DTDP为唯一碳源进行生长的细菌四硫杆菌DPN7T (DSM 17166T; LMG 22922T)，研究了迄今为止尚未研究的微生物对有机二硫化物3,3 ' -二硫代二丙酸（DTDP）的降解。生长培养基中检测到3-巯基丙酸（3MP）和3-亚砜丙酸（3SP），它们是DTDP降解过程中的中间产物。为了鉴定DTDP分解代谢酶的编码基因，我们产生了Tn5:：暴民诱导的T. mimigardefordensis突变体。转座子突变体文库筛选结果显示，许多利用DTDP作为碳源的突变体完全或部分受损。在一些突变体中，插入位点的定位鉴定出四个断裂的开放阅读框（orf），它们具有假定的代谢功能。根据orf与lpdA （EC 1.8.1.4）、cdo （EC 1.13.11.20）、sucCD （EC 6.2.1.5）和acnB （EC 4.2.1.3）的同源性对orf进行了功能赋值。Tn5：暴民插入在热休克蛋白编码基因附近也发生。预测LpdA同源物在T. mimigardefordensis中的功能是裂解DTDP的二硫键，形成两个3MP分子。Cdo催化3MP的巯基转化，生成相应的亚磺酸3SP。SucCD具有硫激酶活性，将辅酶A （CoA）与3SP连接形成3SP-CoA。然后，预期通过假定的脱硫酶消除亚硫酸盐。acnB编码一种假定的2-甲基异柠檬酸脱水酶。因此，本文提出了DTDP通过3MP、3SP和3SP- coa分解为丙酰辅酶a的新途径，丙酰辅酶a在T. mimigardefordensis中通过2-甲基柠檬酸循环进一步分解。
ABSTRACT The hitherto unstudied microbial degradation of the organic disulfide 3,3′-dithiodipropionic acid (DTDP) was investigated with the recently described bacterium Tetrathiobacter mimigardefordensis strain DPN7T (DSM 17166T; LMG 22922T), which is able to use DTDP as the sole carbon source for growth. 3-Mercaptopropionic acid (3MP) and 3-sulfinopropionic acid (3SP) were detected in the growth medium and occurred as intermediates during DTDP degradation. To identify genes coding for enzymes of DTDP catabolism, Tn5::mob-induced mutants of T. mimigardefordensis were generated. Screening of transposon mutant libraries yielded many mutants fully or partially impaired in utilizing DTDP as a carbon source. Mapping of the insertion loci in some mutants identified four disrupted open reading frames (ORFs) with putative metabolic functions. The ORFs were assigned function on the basis of homologies with lpdA (EC 1.8.1.4), cdo (EC 1.13.11.20), sucCD (EC 6.2.1.5), and acnB (EC 4.2.1.3). Tn5::mob insertions occurred additionally in the vicinity of heat shock protein-encoding genes. The predicted function of the LpdA homologue in T. mimigardefordensis is cleavage of the disulfide bond of DTDP to form two molecules of 3MP. Cdo catalyzes the conversion of the sulfhydryl group of 3MP, yielding the corresponding sulfinic acid, 3SP. SucCD exhibits thiokinase activity, ligating coenzyme A (CoA) with 3SP to form 3SP-CoA. Afterwards, an elimination of sulfite via a putative desulfinase is expected. acnB encodes a putative 2-methylisocitrate dehydratase. Therefore, a new pathway is proposed for the catabolism of DTDP via 3MP, 3SP, and 3SP-CoA toward propionyl-CoA, which is then further catabolized via the 2-methylcitric acid cycle in T. mimigardefordensis.
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DOI：
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发表时间：
2002
期刊：
--
影响因子：
--
作者：
SG Chai;Jacob J. Banik;M. Maroney
通讯作者：
SG Chai;Jacob J. Banik;M. Maroney
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发表时间：
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影响因子：
--
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Zylicz,M
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发表时间：
1985
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Cuebas,D;Beckmann,JD;Frerman,FE;Schulz,H
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1985
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10.1385/0-89603-258-2:187
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1994
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--
作者：
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通讯作者：
Ochman,H